已入深夜,您辛苦了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!祝你早点完成任务,早点休息,好梦!

High‐Power and Ultrastable Aqueous Calcium‐Ion Batteries Enabled by Small Organic Molecular Crystal Anodes

材料科学 阳极 普鲁士蓝 水溶液 电解质 阴极 插层(化学) 化学工程 无机化学 电极 电化学 有机化学 化学 物理化学 工程类
作者
Renjie Li,Jingya Yu,Feiyang Chen,Yaqiong Su,K.C. Chan,Zheng‐Long Xu
出处
期刊:Advanced Functional Materials [Wiley]
卷期号:33 (30) 被引量:68
标识
DOI:10.1002/adfm.202214304
摘要

Abstract Calcium ion batteries (CIBs) are pursued as potentially low‐cost and safe alternatives to current Li‐ion batteries due to the high abundance of calcium element. However, the large and divalent nature of Ca 2+ leads to strong interaction with intercalation hosts, sluggish ion diffusion kinetics and low power output. Herein, a small molecular organic anode is reported, tetracarboxylic diimide (PTCDI), involving carbonyl enolization (CO↔CO − ) in aqueous electrolytes, which bypasses the diffusion difficulties in intercalation‐type electrodes and avoid capacity sacrifice for polymer organic electrodes, thus manifesting rapid and high Ca storage capacities. In an aqueous Ca‐ion cell, the PTCDI presents a reversible capacity of 112 mAh g −1 , a high‐capacity retention of 80% after 1000 cycles and a high‐power capability at 5 A g −1 , which rival the state‐of‐the‐art anode materials in CIBs. Experiments and simulations reveal that Ca ions are diffusing along the a axis tunnel to enolize carbonyl groups without being entrapped in the aromatic carbon layers. The feasibility of PTCDI anodes in practical CIBs is demonstrated by coupling with cost‐effective Prussian blue analogous cathodes and CaCl 2 aqueous electrolyte. The appreciable Ca storage performance of small molecular crystals will spur the development of green organic CIBs.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
tuil发布了新的文献求助10
刚刚
小贱牛发布了新的文献求助10
1秒前
3秒前
完美世界应助Xu采纳,获得10
4秒前
5秒前
希望天下0贩的0应助chaning采纳,获得10
6秒前
7秒前
OK应助王佳倩采纳,获得10
7秒前
LL完成签到 ,获得积分10
7秒前
7秒前
9秒前
Lulu完成签到 ,获得积分10
9秒前
下文献完成签到,获得积分10
9秒前
冷酷栾发布了新的文献求助10
9秒前
晓槐发布了新的文献求助10
10秒前
luck发布了新的文献求助10
10秒前
11秒前
强健的元冬完成签到,获得积分20
12秒前
cxx发布了新的文献求助10
13秒前
专注的芷完成签到 ,获得积分10
17秒前
17秒前
搜集达人应助麦满分采纳,获得200
19秒前
21秒前
所所应助lin.xy采纳,获得20
22秒前
无极微光应助腼腆的修杰采纳,获得20
22秒前
川泽发布了新的文献求助10
22秒前
yfliu完成签到,获得积分10
23秒前
大个应助大力之槐采纳,获得10
23秒前
起风了发布了新的文献求助10
23秒前
cirush应助饱满的书萱采纳,获得10
27秒前
鲑鱼完成签到 ,获得积分10
29秒前
29秒前
松鸦完成签到,获得积分10
29秒前
35秒前
冷酷非笑发布了新的文献求助10
35秒前
川泽完成签到,获得积分10
36秒前
duanerss完成签到,获得积分10
38秒前
39秒前
39秒前
甄高丽发布了新的文献求助10
40秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Developing Genetic Editing Tools for Lysobacter 2000
Adhesion Science: Principles & Practice 800
The Graphene Handbook (2019 Edition) 700
Signals, Systems, and Signal Processing 610
IEST-RP-CC018: Cleanroom Cleaning and Sanitization: Operating and Monitoring Procedures 600
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 600
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6528531
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8321603
关于积分的说明 17815013
捐赠科研通 5630207
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2930835
邀请新用户注册赠送积分活动 1907542
关于科研通互助平台的介绍 1766866